壳聚糖/聚乙烯醇抗菌膜的制备及性能研究
发布时间：2021-04-18 08:25
抗菌涂层包装是抗菌包装的一种类型,因其方法简单易行、抗菌效果显著、经济安全等优势,已受到大家广泛地关注。本论文通过涂覆法制备得到壳聚糖/聚乙烯醇膜（CS/PVA）及负载尼生素的壳聚糖/聚乙烯醇膜（Nisin-CS/PVA）实验对膜结构、性能、扩散动力学及热力学进行表征和测试。通过涂覆法得到壳聚糖/聚乙烯醇/蒙脱土膜（CS/PVA/MMT）及负载乳酸钠的壳聚糖/聚乙烯醇/蒙脱土膜（SL-CS/PVA/MMT）,并对膜结构、性能、扩散动力学进行表征和测试。涂覆法制备CS/PVA基质膜,复合膜中CS与PVA以分子间氢键的形式结合。PVA的加入降低了CS/PVA膜材料的机械强度,提高了其断裂伸长率。通过对膜样品机械性能分析得出最佳膜样品CS/PVA=1/1,以这个比例膜为基质可以制备Nisin-CS/PVA抗菌膜。PVA的加入显著影响膜气体透过性能。根据以上实验结果：我们选择膜（CS/PVA=1/1、CS/PVA=2/1、CS/PVA=3/1）作为Nisin扩散实验的基质材料。以Nisin为抗菌剂制备Nisin-CS/PVA膜,抑菌实验结果：Nisin-CS/PVA膜可以有效抑制金黄色葡萄球菌...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．２ＣＳ／ＰＶＡ膜的结构??
ｃｍ－ｉ处的吸收峰变宽了，明显地向低波数３３３０?ｃｍ’ｉ移动，发生了红移，这表明ＰＶＡ??分子和ＣＳ分子之间形成了分子间氨键（图２．２）。???州２＿州???十??Ｉｎｔｅｒｍｏｌｅｃｕｌａｒ?ＨＯＨ２Ｃ??Ｈ??Ｉｎｔｅｒｍｏｌｅｃｕｌａｒ??Ｉｎｔｒａｍｏｌｅｃｕｌａｒ??．?ｏ?－??—州广??Ｊｎ??图２．２ＣＳ／ＰＶＡ膜的结构??Ｆｉｇ?２．２?Ｐｒｏｐｏｓｅｄ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ＣＳ／ＰＶＡ??２．４．２不同比例壳聚糖／聚己婦醇复合膜力学及断裂截面的分析??（Ａ）??１?ｆｉ??Ｉ：?Ｉｎｎｎｉｉ?ｆ：??４．Ｍ．ＩＩ?ＩＩ圖瞧?Ｌ肉圓．圓圓！??图２．３膜的拉伸性能（Ａ）膜的拉伸强度；（Ｂ）膜的断裂伸长率??Ｆｉｇ?２．３?Ｔｅ打ｓｉｌｅ?ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ?ｏｆ?ｆｉｌｍｓ?ｉｎ?（Ａ）化打ｓｉｌｅ?ｓｔｒｅｎｇｔｈ?ｏｆ?ｆｉｌｍｓ；?（Ｂ）?ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ?ａｔ?ｂｉ＇ｅａ
图２．４样品断裂时橫截面ＳＥＭ图（ａ）纯ＣＳ膜；（ｂ）ＣＳ／ＰＶＡ＝ｌＡｌ膜；（Ｃ）纯ＰＶＡ膜??Ｆｉｇ?２．４?Ｃｒｏｓｓ巧ｅｃｔｉｏｎ?ＳＥＭ?ｐｈｏ１；ｏ呂ｒａｐｈｓ?ｏｆ?ｓｐｅｃｉｍｅｎｓ?ａｔ?ｂｒｅａｋ??图２．３（Ａ）和巧）分别展示出膜的ＩＳ和ＥＳ结果。对纯壳聚糖膜（ＣＳ）而言，它有一??个很高的拉伸强度（４６．８ＭＰａ），但是断裂伸长率非常低口?１．６％）；然而，聚己帰醇膜??（ＰＶＡ）则表现出更好的弹性和断裂伸长率巧叫达到２２２．８％。正如所期望：ＰＶＡ加入??到ＣＳ基质中，断裂伸长率巧Ｓ）得到大幅度地改善；ＣＳ／ＰＶＡ＝１／１的膜也能够承受??一个相对高的拉伸强度口６．７?ＭＰａ）。这个原因很可能是；与ＰＶＡ相比，ＣＳ拥有高??分子量和坚固的骨架。这篇文章Ｐ叫曾报道过类似的趋势。为了更好的理解膜的??拉伸性质，我们使用了扫描电镜巧ＥＭ）技术来研巧膜断裂时断裂横截面的情况。图??２．４分别为相应的纯ＣＳ膜、ＣＳ／ＰＶＡ＝１／１的膜和纯ＰＶＡ膜在断裂时横截面图。纯??ＣＳ膜烟２．４Ｗ）和纯ＰＶＡ斷图２．４（ｃ））断裂时横截面ＳＥＭ图显示出很光滑，表面??没有明显的拉伸裂缝。然而，ＣＳ／ＰＶＡ＝１／１膜（图２．４（ｂ））断裂时横截面ＳＥＭ图出现??很多裂缝，这表明ＰＶＡ加入到ＣＳ基质中改善膜的弹性。??２．４．３膜的气体渗透性性能分析??２?乂?３．１膜的水蒸气透过率性能分析??＂Ｅ．１。＆?Ｓ??？二：；｜圓幽陶幽Ｉ??言。．６＂。：参鶴備麵．參?ｍ??ＪＩＢ）
【参考文献】：
期刊论文
[1]现代食品包装新技术——活性包装[J]. 姜尚洁,黄俊彦. 包装工程. 2015(21)
[2]食品活性包装研究的进展与趋势[J]. 贺琛,王臻,梅婷,崔冰,李斌. 包装与食品机械. 2011(03)
[3]抗菌包装技术及其在肉类保鲜中的应用[J]. 毕海丹. 肉类研究. 2009(02)
[4]聚氨酯/聚丙烯腈扭曲螺旋纳米纤维的电纺制备[J]. 常敏,李从举. 北京服装学院学报(自然科学版). 2007(04)
[5]海藻糖、乳酸钠对冻藏鳙鱼鱼糜蛋白抗冻效果的影响[J]. 刘欣,周爱梅,赵力超,陈永泉,卓荣利. 食品与发酵工业. 2007(08)
[6]食品活性包装研究进展[J]. 吕飞,叶兴乾,李俊,刘东红. 中国食品学报. 2007(04)
[7]PET啤酒瓶阻隔技术的研究进展与发展前景[J]. 杜鹏,何继敏. 工程塑料应用. 2006(07)
[8]活性包装材料与技术探讨[J]. 袁晓林,李艳. 包装工程. 2006(03)
[9]食品抗菌包装技术及应用[J]. 胡命宝,荆怀远. 食品工程. 2006(01)
[10]“活性食品包装技术”应用前景十分广阔[J]. 贺宇红. 中国包装. 2005(02)
硕士论文
[1]含Nisin和乳酸钠抗菌涂层的持续释放性和抑菌性研究[D]. 崔珊珊.江南大学 2009
[2]生鲜调理鸡肉保鲜技术研究[D]. 刘琳.西南大学 2009
本文编号：3145157
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．２ＣＳ／ＰＶＡ膜的结构??
ｃｍ－ｉ处的吸收峰变宽了，明显地向低波数３３３０?ｃｍ’ｉ移动，发生了红移，这表明ＰＶＡ??分子和ＣＳ分子之间形成了分子间氨键（图２．２）。???州２＿州???十??Ｉｎｔｅｒｍｏｌｅｃｕｌａｒ?ＨＯＨ２Ｃ??Ｈ??Ｉｎｔｅｒｍｏｌｅｃｕｌａｒ??Ｉｎｔｒａｍｏｌｅｃｕｌａｒ??．?ｏ?－??—州广??Ｊｎ??图２．２ＣＳ／ＰＶＡ膜的结构??Ｆｉｇ?２．２?Ｐｒｏｐｏｓｅｄ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ＣＳ／ＰＶＡ??２．４．２不同比例壳聚糖／聚己婦醇复合膜力学及断裂截面的分析??（Ａ）??１?ｆｉ??Ｉ：?Ｉｎｎｎｉｉ?ｆ：??４．Ｍ．ＩＩ?ＩＩ圖瞧?Ｌ肉圓．圓圓！??图２．３膜的拉伸性能（Ａ）膜的拉伸强度；（Ｂ）膜的断裂伸长率??Ｆｉｇ?２．３?Ｔｅ打ｓｉｌｅ?ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ?ｏｆ?ｆｉｌｍｓ?ｉｎ?（Ａ）化打ｓｉｌｅ?ｓｔｒｅｎｇｔｈ?ｏｆ?ｆｉｌｍｓ；?（Ｂ）?ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ?ａｔ?ｂｉ＇ｅａ
图２．４样品断裂时橫截面ＳＥＭ图（ａ）纯ＣＳ膜；（ｂ）ＣＳ／ＰＶＡ＝ｌＡｌ膜；（Ｃ）纯ＰＶＡ膜??Ｆｉｇ?２．４?Ｃｒｏｓｓ巧ｅｃｔｉｏｎ?ＳＥＭ?ｐｈｏ１；ｏ呂ｒａｐｈｓ?ｏｆ?ｓｐｅｃｉｍｅｎｓ?ａｔ?ｂｒｅａｋ??图２．３（Ａ）和巧）分别展示出膜的ＩＳ和ＥＳ结果。对纯壳聚糖膜（ＣＳ）而言，它有一??个很高的拉伸强度（４６．８ＭＰａ），但是断裂伸长率非常低口?１．６％）；然而，聚己帰醇膜??（ＰＶＡ）则表现出更好的弹性和断裂伸长率巧叫达到２２２．８％。正如所期望：ＰＶＡ加入??到ＣＳ基质中，断裂伸长率巧Ｓ）得到大幅度地改善；ＣＳ／ＰＶＡ＝１／１的膜也能够承受??一个相对高的拉伸强度口６．７?ＭＰａ）。这个原因很可能是；与ＰＶＡ相比，ＣＳ拥有高??分子量和坚固的骨架。这篇文章Ｐ叫曾报道过类似的趋势。为了更好的理解膜的??拉伸性质，我们使用了扫描电镜巧ＥＭ）技术来研巧膜断裂时断裂横截面的情况。图??２．４分别为相应的纯ＣＳ膜、ＣＳ／ＰＶＡ＝１／１的膜和纯ＰＶＡ膜在断裂时横截面图。纯??ＣＳ膜烟２．４Ｗ）和纯ＰＶＡ斷图２．４（ｃ））断裂时横截面ＳＥＭ图显示出很光滑，表面??没有明显的拉伸裂缝。然而，ＣＳ／ＰＶＡ＝１／１膜（图２．４（ｂ））断裂时横截面ＳＥＭ图出现??很多裂缝，这表明ＰＶＡ加入到ＣＳ基质中改善膜的弹性。??２．４．３膜的气体渗透性性能分析??２?乂?３．１膜的水蒸气透过率性能分析??＂Ｅ．１。＆?Ｓ??？二：；｜圓幽陶幽Ｉ??言。．６＂。：参鶴備麵．參?ｍ??ＪＩＢ）
【参考文献】：
期刊论文
[1]现代食品包装新技术——活性包装[J]. 姜尚洁,黄俊彦. 包装工程. 2015(21)
[2]食品活性包装研究的进展与趋势[J]. 贺琛,王臻,梅婷,崔冰,李斌. 包装与食品机械. 2011(03)
[3]抗菌包装技术及其在肉类保鲜中的应用[J]. 毕海丹. 肉类研究. 2009(02)
[4]聚氨酯/聚丙烯腈扭曲螺旋纳米纤维的电纺制备[J]. 常敏,李从举. 北京服装学院学报(自然科学版). 2007(04)
[5]海藻糖、乳酸钠对冻藏鳙鱼鱼糜蛋白抗冻效果的影响[J]. 刘欣,周爱梅,赵力超,陈永泉,卓荣利. 食品与发酵工业. 2007(08)
[6]食品活性包装研究进展[J]. 吕飞,叶兴乾,李俊,刘东红. 中国食品学报. 2007(04)
[7]PET啤酒瓶阻隔技术的研究进展与发展前景[J]. 杜鹏,何继敏. 工程塑料应用. 2006(07)
[8]活性包装材料与技术探讨[J]. 袁晓林,李艳. 包装工程. 2006(03)
[9]食品抗菌包装技术及应用[J]. 胡命宝,荆怀远. 食品工程. 2006(01)
[10]“活性食品包装技术”应用前景十分广阔[J]. 贺宇红. 中国包装. 2005(02)
硕士论文
[1]含Nisin和乳酸钠抗菌涂层的持续释放性和抑菌性研究[D]. 崔珊珊.江南大学 2009
[2]生鲜调理鸡肉保鲜技术研究[D]. 刘琳.西南大学 2009
本文编号：3145157
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